第0章 绪论 1
0.1工程机械的用途与发展趋势 1
0.1.1工程机械的用途 1
0.1.2工程机械的发展趋势 1
0.2工程机械的使用性能 2
0.2.1牵引性 2
0.2.2动力性 3
0.2.3机动性 3
0.2.4作业安全性 3
0.2.5经济性 3
0.3本课程的主要内容 3
0.3.1土的基本性质 4
0.3.2轮式和履带式工程机械行驶理论 4
0.3.3工程机械的牵引性能 4
0.3.4工程机械的总体设计 4
0.4工程机械的设计方法与步骤 4
0.4.1工程机械的设计 4
0.4.2试制样机 6
0.4.3试验鉴定 6
第1章 土的基本性质 7
1.1土力学基本知识 7
1.1.1极限平衡理论 8
1.1.2土体达到极限平衡状态时，大小主应力之间的关系 10
1.1.3挡土墙理论 11
1.2土的切削理论与基本性质 13
1.2.1切削阻力 13
1.2.2土的其他物理机械性质 14
第2章 轮式机械的行驶理论 20
2.1轮式机械行驶原理 20
2.2轮胎运动学 21
2.2.1轮胎滑转的理论分析 21
2.2.2滑转效率的计算 23
2.3轮胎动力学 24
2.3.1静负荷作用下轮胎动力学 24
2.3.2动负荷作用下轮胎动力学 25
2.4影响滚动阻力的因素 27
2.4.1轮胎变形的影响 27
2.4.2路面条件的影响 28
2.4.3行驶速度的影响 28
2.4.4从动轮与主动轮的滚动阻力 28
2.5驱动轮的滑转效率和附着性能 29
2.5.1滑转效率 29
2.5.2轮胎与路面之间的附着性能 29
2.6轮式机械行走系的效率 30
第3章 履带式机械的行驶理论 32
3.1履带式机械的行驶原理 32
3.2履带式行驶系的运动学 32
3.3履带式行驶系动力学 33
3.3.1履带式机械驱动轮上的动力消耗 33
3.3.2履带式行驶系的滚动阻力 35
3.3.3履带式机械的等效力矩 36
3.4影响行驶阻力的因素 37
3.4.1外部行驶阻力的影响因素 37
3.4.2影响行驶系各轴承、铰链中摩擦损失的因素——内部因素 38
3.5履带式行驶系的附着性能及其影响因素 39
3.5.1附着力和附着系数 39
3.5.2影响附着性能的因素 42
3.6履带式行驶系的效率 44
第4章 工程机械的牵引性能 45
4.1牵引平衡和功率平衡 45
4.1.1工程机械的牵引平衡方程——驱动力和阻力的计算 45
4.1.2工程机械的功率平衡方程——有效牵引功率和牵引效率的计算 50
4.2牵引性能参数的确定 54
4.2.1机械传动时牵引性能参数的确定 54
4.2.2液力机械传动时牵引性能参数的确定 65
4.3牵引特性 69
4.3.1理论牵引特性的绘制 71
4.3.2试验牵引特性的测定 75
4.3.3根据牵引特性曲线分析工程机械的牵引性能和燃料经济性 78
4.4动力特性 85
4.4.1速度性能 86
4.4.2加速性能 86
4.4.3爬坡能力 87
第5章 推土机设计 89
5.1推土机用途、分类及发展概况 89
5.1.1推土机用途 89
5.1.2推土机分类 89
5.1.3推土机发展概况 92
5.2推土机总体设计 98
5.2.1推土机总体性能 98
5.2.2推土机选型及各总成结构的选择 100
5.2.3推土机总体参数的选择 101
5.2.4推土机总体布置 112
5.2.5推土机作业阻力计算 113
5.2.6推土机受力分析 117
5.2.7推土机重心的合理布置 125
5.2.8推土机稳定性计算 129
5.2.9履带推土机变型为装载机 132
5.3推土机工作装置设计 134
5.3.1工作装置结构类型 134
5.3.2工作装置主要参数及结构尺寸的确定 136
5.3.3推土机工作装置强度计算 138
5.3.4松土器设计 140
5.3.5工作装置液压系统分析 152
第6章 挖掘机设计 158
6.1概述 158
6.2单斗液压挖掘机主要工作装置的结构和工作特点 160
6.2.1反铲装置 160
6.2.2正铲装置 162
6.2.3装载装置 163
6.2.4抓斗装置 163
6.2.5起重装置 164
6.3液压挖掘机的主要参数和选择 165
6.3.1单斗液压挖掘机的主要参数 165
6.3.2主要参数的选择 166
6.4工作装置 173
6.4.1结构方案 173
6.4.2运动分析 182
6.4.3挖掘力的概念及其计算方法 188
6.4.4挖掘阻力分析 192
6.4.5设计计算 194
6.4.6设计合理性分析 212
6.5转台平衡及配重的确定 218
6.6单斗液压挖掘机的稳定性 221
6.6.1作业稳定性 223
6.6.2自身稳定性 225
6.6.3行走稳定性 226
第7章 装载机设计 232
7.1概述 232
7.1.1装载机的用途、分类、编号及发展概况 232
7.1.2装载机的作业方式和生产率计算 239
7.2装载机的总体设计 242
7.2.1装载机的选型 242
7.2.2装载机各总成部件结构型式的选择 242
7.2.3装载机总体参数的确定 255
7.3装载机总体布置 263
7.3.1总体布置草图基准面的选择 264
7.3.2发动机和传动系的布置 264
7.3.3铰接车架铰销和传动轴的布置 264
7.3.4摆动桥的布置 265
7.3.5工作装置布置 266
7.3.6驾驶室的布置 267
7.3.7操纵系、油箱及配重的布置 268
7.3.8桥荷分配及压力中心的控制 268
7.4装载机的稳定性 269
7.4.1评价稳定性的指标 269
7.4.2装载机重心位置的确定 271
7.4.3纵向和横向稳定性 273
7.4.4铰接式装载机转向稳定性 276
7.5装载机的总体受力分析及轮胎的校核 278
7.5.1装载机总体受力分析及作业阻力的计算 278
7.5.2装载机轮胎的校核 284
7.6装载机工作装置设计 286
7.6.1工作装置的结构类型 286
7.6.2工作装置结构设计 288
7.6.3工作装置的限位机构 300
7.6.4工作装置强度计算 301
7.6.5工作装置油缸作用力的确定 304
7.7装载机典型液压系统分析 305
7.7.1工作装置液压系统分析 305
7.7.2液压转向系统分析 308
7.7.3工作装置液压系统的设计 310
第8章 平地机设计 313
8.1平地机的用途及其发展现状 313
8.1.1平地机的用途及现状 313
8.1.2平地机的分类 315
8.2平地机的总体设计 315
8.2.1平地机的作业阻力计算 316
8.2.2平地机总体参数选择 316
8.3平地机工作装置设计 325
8.3.1具有固定铰支点的操纵机构的设计 326
8.3.2具有可变铰支点的操纵机构设计 327
8.4平地机强度计算 329
8.4.1传动件的计算 330
8.4.2主机架的计算 331
8.4.3牵引架的计算 335
8.5典型液压系统分析 336
8.5.1操纵系统 336
8.5.2液力变矩器及第二液压操纵系统 338
第9章 铲运机设计 339
9.1铲运机的用途、分类及其发展概况 339
9.1.1用途 339
9.1.2分类 339
9.1.3铲运机的发展趋势概况 342
9.2铲运机总体设计 344
9.2.1铲运机基本参数的选择 344
9.2.2铲运机铲装阻力的计算 347
9.2.3铲运机受力分析 353
9.2.4铲运机总体作用力的确定 362
9.2.5牵引车和牵引回转装置上作用力的确定 365
9.2.6铲运机的稳定性计算 366
9.2.7铲运机生产率计算 368
9.3铲运机工作装置设计 370
9.3.1工作装置结构类型与设计要求 370
9.3.2工作装置的结构类型与发展趋势 375
9.3.3铲运机部件上作用力的确定和部件的强度计算 379
9.3.4铲运机工作装置液压系统简介 387
9.4链板装斗式铲运机的计算特点 388
9.4.1确定链板装斗自行式铲运机的总重G 388
9.4.2有效载荷的确定 388
9.4.3确定铲斗的几何容量 389
9.4.4确定单轴牵引车与铲运机的桥荷分配 389
9.4.5确定单轴牵引车的计算牵引力 389
9.4.6确定额定有效牵引力PH 389
9.4.7确定在牵引工况下的发动机功率NK 390
9.4.8确定土屑断面面积At 390
9.4.9链板装斗式铲运机理论生产率的计算 390
9.4.10确定升送机构链板的运动速度 391
9.4.11链板升送机构功率Nc的确定 392
9.4.12功率平衡方程式 392